Infračervené záření

1. Infračervené záření

3. Infračervené záření (IR) je elektromagnetické záření s vlnovou délkou větší než viditelné světlo • IR záření zapříčiňuje pouze přibližně 50 % zahřívání zemského povrchu, zbytek je způsoben viditelným světlem • infračervené záření v rozsahu od 0,8 m do 30 m vyzařuje každý předmět • při pohlcování infračerveného záření probíhá tepelná výměna a ozářené těleso se zahřívá

4. Původem IR záření jsou změny elektromagnetického pole vyvolané pohybem molekul. Pohyb molekul je způsoben vnitřní energií – závisí na teplotě. Stejně tak tělesa zahřátá na vyšší teplotu jsou původcem silnějšího IR záření. Slunce je základním zdrojem infračervené energie

5. Název je odvozen z toho, že jeho vlnová délka leží pod (infra = pod) červeným světlem, tj. má větší vlnovou délku. OBJEVENÍ infračerveného záření • v roce 1800 • britským astronomem Williamem Fredericem Herschel

6. Naše těla vyzařují infračervenou energii skrze naší kůži v rozsahu 3 - 50 mikronů, kdy většina je kolem 9,4 mikronů. Naše dlaně vyzařují infračervenou energii mezi 8 - 14 mikrony Infračervené světlo je pro lidské oči neviditelné, je spatřitelné pouze pomocí speciálních kamer, které transformují infračervené světlo na barvu viditelnou pro naše oči. Infračervené světlo sice nevidíme, ale můžeme ho cítit, vnímáme ho jako teplo

7. Vlastnosti – není viditelné okem - využívá se v dálkových ovladačích, protože neruší signál – je v jiné části spektra a zároveň ho nevnímáme. – proniká mlhou a znečištěným ovzduším vidění v mlze → infralokátory – pomocí vhodných přístrojů je lze zachytit a ve tmě ho okem nevnímáme, ale přístroji ano ... brýle pro noční vidění, funkce videokamer pro noční natáčení (jako osvětlení slouží IR záření – vnímáme jen tmu, ale kamera zachytí zřetelně osvětlené předměty).

8. Infračerveného záření z přirozených nebo umělých zdrojů se dnes využívá v řadě oborů lidské činnosti. K sušení, vytápění a ohřevu, v infračervené spektroskopii, ve vojenské technice k navádění raket nebo u přístrojů pro noční vidění, infrafotografii, optoelektronice, pyrometrii, u laserové techniky.

9. Rozdělení infračerveného záření: * blízké (near) infračervené záření neboli NIR IR-A podle normy DIN, vlnová délka 0,76–1,4 µm, definováno podle vodní absorpce; často používané v telekomunikacích optických vláken * IR krátké vlnové délky (short wave) neboli SWIR IR-B podle DIN, vlnová délka 1,4–3 µm,při 1450 nm značně roste vodní absorpce

10. * IR střední vlnové délky (medium wave) neboli MWIR IR-C podle DIN, též prostřední (intermediate-IR neboli IIR), 3–8 µm * IR dlouhévlnové délky (long wave) neboli LWIR IR-C podle DIN, 8–15 µm * dlouhé(far) infračervené záření neboli FIR 15–1000 µm

11. Další často používané rozdělení je toto: * blízké (0,76–5 µm) jen málo paprsků slunečního spektra projde parami v zemském ovzduší,voda jej téměř neabsorbuje * střední (5–30 µm) žárovky, zářivky, výbojky, ve vodě se skoro pohltí prochází sklem i zemskou atmosférou * dlouhé (30–1000 µm), pohlcuje ho voda i sklo,zdrojem mohou být i žhavené spirály nebo třeba elektricky vyhřívaná tělesa Tepelné záření se nejlépe šíří ve vakuu

12. – infračervenými brýlemi lze pozorovat v naprosté tmě – lidské tělo vyzařuje IR záření – pomocí brýlí se snímá i v nejhlubší tmě. – při pohlcování IR záření probíhá tepelná výměna – energie elektromagnetického vlnění se mění na vnitřní energii pohlcujícího tělesa infrazářiče (slouží k vytápění)

15. Lékařské využití - infračervené světlo je důležitou energií podporující léčení; pozitivně působí na tvorbu zásoby bílých krvinek; zvyšuje růst buněk, slučování DNA a proteinů v buňkách - podporuje krevní oběh - tím působí proti tvorbě chronického revmatismu; tiší bolest, únavu, stres a poskytuje úlevu od všech druhů artritidy